安萨尔多GT3000变频调速系统在宣钢棒材生产线的应用维护和技术攻关
带式输送机智能驱动控制系统的设计及应用
2571 前言带式输送机作为我国重要的运输设备，在各行各业中均被广泛应用，随着我国开采量的不断加大，带式输送机逐步向着大跨距、大运量方向发展。
但随着带式输送机的运载能力的提升，其耗电成本占生产费用的比重也在增大[1，2]。
由于我国地质条件的不均匀性，使得在进行煤矿开采过程中的采煤量不是恒定值，所以带式输送机在运输过程中存在满载和空载的情况，当满载时带式输送机的效率就高，反之较低，所以改善带式输送机运输速度与载重的配比情况对于提升带式输送机效率，降低运输成本十分重要[3，4]。
本文基于变频器对带式输送机的控制系统进行优化设计，为带式输送机速度与载重的协调做出一定的借鉴。
2 系统软件设计针对矿用带式输送机这种大马拉小马的情况，对变频控制系统进行研究，带式输送机的运行速度与带式输送机的能耗呈现正相关的关系，在实际运行过程中，降低带式输送机的运行速度能够达到降能的目的。
在带式输送机运行过程中影响其运行速度的因素有许多，如运载量、皮带的宽度等。
当运行速度降低时，此时的带式输送机的线密度增加，此时皮带需要的张力增大，当张力不足时会造成设备的损坏，所以在降低能耗的同时又能保障带式输送机的正常工作是本文研究的目标。
带式输送机运量与运行速度间的关系如下公式所示：mQ q 6.3v =公式中：Q 为带式输送机运载量，kg；v 为运行速度，m/s；q m 为带式输送机的线密度，kg/m。
所以在不同阶段内带式输送机的运输量是不同的，所以通过检测设备负载情况进行速度的自动控制，从而实现带速与载重量的匹配。
进行带式输送机变频控制的前提需要设计PLC 智能调节器，PLC根据采集到的运行数据进行逻辑运算，从而给出带式输送机的运行速度，带式输送机的驱动装置选定为变频驱动。
变频控制系统主要由控制单元、执行单元及检测单元组成，其中控制单元为整个控制系统的核心，检测单元为系统控制的基础，执行单元为系统控制的保障。
PLC控制程序需要包括电机的控制程序、煤量的控制程序、节能调速控制程序、预警控制程序等。
过程装备与控制工程专业描述
过程装备与控制工程专业描述过程装备与控制工程专业描述过程工业所涉及的一些物理、化学过程，主要有传质过程、传热过程、流动过程、反应过程、机械过程、热力学过程等。
正是这些物理、化学过程，构成了过程工业的生产过程。
然而，要使这些过程得到实现，达到工业生产的目的，必需要有相应的过程设备。
下面就是店铺给大家整理的过程装备与控制工程专业描述内容，希望大家喜欢。
过程装备与控制工程专业描述篇1过程装备与控制工程专业介绍工设备运转的工程技术人员，包括设备的采购、安装、维护及零配件管理等方面的工作。
主要是应该有一定的设计能力。
从教学角度，大学不宜教授运转、维修，应该教授设计，教授原理和原则。
设备与机器的关系是以设备为主，以机器为辅。
因为设备是非定型的，需要设计，而机器是定型的，只要会选用就行。
容器、塔器、换热器、反应器等属于设备，机器有干燥机、离心机、破碎机、过滤机等。
后来把破碎机去除了，把它们归到了矿山机械中去。
学生的毕业设计主要做蒸馏塔、吸收塔等的设计。
杜马认为这是符合中国实际的。
化工机械专业的第一轮教学计划，从1954年到1955年酝酿，到1956年形成，矛盾很多，化工的味道很重。
大家认为化工原理一点不能少，有人认为分量上还要超过化工类专业。
从1952年专业调整以来，化工专业有两种类型：工艺类和机械类。
对于工艺类专业，化学课程很多，而机械课程不多。
化工厂从中试到投产，化工问题谁来管?很多人认为要由化工机械专业来管，包括从管道设计到进料、出料等。
1956年教育部与各部委联合成立了教材编审委员会，要编自己的教材。
同时，教育部在北京石油学院等院校又增加了一批化工机械专业。
这样，全国的化工机械专业增加到十几所院校。
教学内容80年代初重建化工机械专业教学指导委员会时，许多学校已开始招收化工机械专业硕士生。
当初懂化工的化学工程专业已经成为很大的专业。
化工机械专业要加强机械，教育内容要现代化。
专业课内容大膨胀。
压力容器、化工设备、化工机器及化工机械制造这四门课独立设课，又增加了断裂力学、有限元分析等课程，进一步削弱了化工、加强了机械，内容趋于现代化。
GT3000变频器在天钢的应用及故障分析
GT3000变频器在天钢的应用及故障分析王振涛【期刊名称】《《天津冶金》》【年(卷),期】2019(000)0z1【总页数】5页(P41-44,52)【关键词】交-直-交变频器; 参数设置; 欠饱和【作者】王振涛【作者单位】天津钢铁集团有限公司中厚板厂天津300301【正文语种】中文0 引言在科技日益发展的今天，电力电子技术和电力电子器件如（晶闸管、IGBT等）在冶金行业得到广泛应用，其控制技术也日趋成熟。
交-直-交变频器的中间直流环节采用大电感作为储能元件，其无功功率得到补偿，且当电机处于制动发电状态时，通过对三相全控桥整流器进行控制，可使回馈到直流母线的电能回馈到电网，或者供给直流母线的其他负载（逆变器）使用，从而实现调速系统的四象限运行。
因此，交流变频调速系统是当今节能、提高设备利用率的主要手段。
1 GT3000变频器系统介绍1.1 系统组成天津钢铁集团有限公司中厚板厂主轧线辅助传动设备，如辊道电机、主轧机压下电机等均采用意大利尼得科安萨公司生产的GT3000系列交-直-交变频器，其中辊道控制采用V/F模式、压下电机采用FOC（磁场定向矢量控制）模式。
该系统由进线柜、进线电抗器柜、整流回馈单元、直流电抗器柜、自耦变压器柜及多个变频器柜组成，每组辊道由两个变频器控制，一主一从，这种控制模式只能用于辊道，而对于FOC（磁场定向矢量控制）模式只能带一台电机。
主变频器上配置有主控制板和通讯板。
GT3000系列属于电流型变频器。
对于GT3000系列变频器的选择上，要根据变频器的额定电流，而不仅是变频器的额定功率，如果一个变频器为多个电动机供电，则变频器的输出电流至少要大于所有电机总电流之和的10%。
1.2 主控制板主控制板是尼德科安萨公司专为GT3000系列变频器开发的控制板卡，如图1所示。
板卡中主要元器件功能如下：U1：微处理机；U36：闪存；图1 SCADA Plus主控制板U7：EEProm；U56：协同处理器；XM1：控制端子板；X5：同步接口（Fieldbus）；RL1，RL2，RL3：继电器；K3：RS232/485：串口；K4/K5：扩展板连接插槽；KUA1、KUB1：UCS 连接插槽；X3：网线RJ45连接器；X7：数字输入输出扩展卡（SIOVA）。
变频调速器在矿用设备中的应用及选择
安萨尔多直流调速装置在冷带三连轧的应用
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安萨 尔 多直 流调 速装 置在 冷 带 三连 轧的应 用
胡 伟 华
（ 西洪都钢厂 ， 西 南 昌 ３０ １） 江 江 ３０ ３
摘
要 ： 介绍安萨尔多直流调速装置在冷带三连轧的应用， 对系统电气工作原理、 装置参数调整进
行 了阐述 ， 提出了常见故障处理方法 。
关
键
词 ： 直流 调速装置 ； 带连轧 机 ； 用 冷 应
备件统 一 ， 价 比较高 。 性
西 门子 ６ Ａ ０系 列 、 大 利 安 萨 尔 多 Ｓ Ｄ 系列 、 Ｒ７ 意 ＰＭ 英 国欧陆 ５ ０系列进 行控制 。江西 洪都 钢厂冷 轧 厂 ９ 三连 轧机组 直 流 电机 调速 装 置 选用 安 萨尔 多 Ｓ Ｄ ＰＭ 系列 ， 用于 驱动 直流 电机 的 三相 桥 式整 流 模 块 系列 （ 额定 电流不 大 于 ４００ Ａ ， ０ ） 应用 效 果 较 好 。其 特 点具 有高稳 态 精度 和优 良的动态 响应 ， 控制 、 节及 调 可控 硅触发 均 由 １ 微 处 理 器执 行 。该 设 备 可使 ６位
第３ 卷第１ Ｏ 期
２１ ０ ０年 ２月
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西
冶
金
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ＪＡＮＧＸ Ｔ Ｌ ＲＧＹ Ｉ Ｉ ＭＥ ＡＬ Ｕ
文 章编号 ：０ ６２ ７ （ ０ ０ ０ －０ ００ １ ０ － ７ ２ １ ） １０ ３ －４ ７
１ 三连轧电气工作原理
１ １ 三连 轧电气控 制原理 ． １ 三连 轧机组 属于连 轧机组 、 ） 电气 原理 见 图 １ 。
变频技术在冶金工业中的研究与应用
变频技术在冶金工业中的研究与应用摘要：随着冶金行业成本增高，生产过剩的状况下，行业已处于无利经营生产状况。
冶金行业本身就是低产出、高消耗、低效益的行业，节能技术尤显珍贵。
主要探讨了变频技术节能原理及在冶金工业中的典型改造与应用，改造后的效果显著，有利于企业降低成本，节约能源。
关键词：变频技术调速装置功率因数软启动冶金行业在国民经济建设中占有重要的位置，是和中国社会物质文明发展与建设过程中息息相关的产业。
冶金行业不同于其他行业的主要特点是规模较大、连续生产的流程性企业，车间内已实现高度自动化控制系统，车间内有大量的设备在高速运转，高消耗的主要设备如风机、水泵等。
我国电机的总装机容量已达4亿千瓦，年耗电量约占全国用电量的60%，但电机的驱动系统的能源利用率不高，造成能源浪费严重，尤其在当今资源不可再生的状况下，提高能源利用率势在必行。
当前工业应用最多的是变频技术，轻载时，通过对电机转速控制，达到有效平稳启动，达到稳压，减少设备磨损，利于节能和电网维护，具有广泛的社会效益和经济效益。
1、变频技术分析变频控制都采用矢量控制方式，其原理特点是使异步电动机具有与直流电动机相同的转矩生成机理，其基本原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压，再由逆变器转换为频率、电压可调的交流电压作为交流电机的驱动电源，使电机获得无级调速所需的电压和电流，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。
变频调速技术以其显著的节电效果、优良的调速性能及系统可靠性和延长设备使用寿命等优点而成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。
变频调速装置通常由整流器、平波电抗器或滤波电容器、逆变器及控制电路组成。
在中间直流电路中串接平波电抗器作储能元件的称为电流型变频器。
中间直流回路并接滤波电容器作储能元件的称为电压型变频器。
整流器将输入的工频交流电变换为直流电，经中间直流环节输入至逆变器，逆变器将直流电流变换为可调电压、可调频率的交流电输入到电动机。
变频器在冶金行业的应用与发展趋势
变频器在冶金行业的应用与发展趋势随着科技的不断进步和电力工业的快速发展，变频器作为一种先进的电力调节设备，在冶金行业中的应用越来越广泛。
本文将探讨变频器在冶金行业的应用领域，以及它的发展趋势。
一、变频器在冶金行业的应用领域1. 高炉控制系统高炉作为冶炼铁的主要设备之一，在生产过程中需要对温度、压力、流量等参数进行精确控制。
传统的高炉控制系统中常使用的是机械装置，但其调节精度较低，而且维护困难。
而利用变频器控制高炉的风机、鼓风机、齿轮箱等设备，不仅可以实现精确的参数调节，还能大幅度降低维护成本。
2. 轧机控制系统在冶金行业中，轧机是将金属坯料加工成所需形状的设备。
传统的轧机控制主要依靠机械传动，调节灵活性较差，容易导致产品质量不稳定。
而利用变频器可以控制轧机的转速和扭矩，可以实现精确、灵活的调节，从而提高轧制效率和产品质量。
3. 输送系统冶金行业中的输送系统包括物料输送、废气处理、冷却水循环等。
传统的输送系统中，常常使用固定转速的电机进行驱动，能耗较高。
而利用变频器可以根据实际需要调节驱动设备的转速，减少能耗并提高系统效率。
4. 水泵系统冶金行业中的水泵系统主要用于冷却、供水以及废水处理等方面。
传统的水泵系统中，常常使用调节阀来控制流量，但效率较低。
而利用变频器可以根据实际需要调节水泵的转速，实现精确流量控制，提高系统效率。
二、变频器在冶金行业的发展趋势1. 高效节能随着社会对能源的需求越来越大，冶金行业也面临着节能减排的压力。
变频器作为一种高效节能设备，在冶金行业中的应用前景广阔。
未来，随着变频器技术的不断创新和升级，其在冶金行业中的节能效果将进一步增强。
2. 智能化控制随着信息技术的快速发展，冶金行业中的智能化控制需求也越来越迫切。
变频器作为一种智能化控制设备，可以与其他设备进行联网，实现远程监控和故障排除。
未来，随着冶金行业的智能化水平的提高，对于智能变频器的需求也将不断增加。
3. 多功能一体化为了简化冶金行业中的设备结构，提高系统的稳定性和可靠性，未来的变频器将趋向于多功能一体化的发展。
西门子S120变频器在钢管生产线上的应用
网络与信息工程2018.11西门子S120变频器在钢管生产线上的应用辛兴(内蒙古机电职业技术学院，内蒙古呼和浩特，010000 )摘要：包钢钢联无缝钢管厂的生产线在原料、预精整及热处理区域主要部分采用了西门子公司的S120变频器,这不仅保证了 设备安全稳定、长期的运行，还大大节约了调试时间，保证了热乳生产线的顺利生产。
关键词：钢管；S120;变频器Application of S120 inverter in the seamless steel tube millXin Xing(Inner Mongolia Technical College of Mechanics and Electrics,Hohhot Inner Mongolia,010000) AbstractiThe hot rolling linehad been produced in last year by seamless steel tube mill of Baotou Steel (Group) corporation,si20 inverter of siemens is applicated in all billet line、the finishing line and heat treatment line,it not only made sure that the machine runs in safety,stabilly and a long period,debugging time was dropped,and made sure〇460 hot rolling line everything went right.Key w ords:steel tube；S120 ；inverter〇引言包钢钢联无缝钢管厂热乳生产线与其配套的管坯上料区、冷床区及预精整线辅助电机的传动装置经过设计院设计及招标，最终选择了西门子公司的S120系列的变频调速装置。
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安萨尔多GT3000变频调速系统在宣钢棒材生产线的应用维护和技术攻关
作者：王峰
来源：《中国科技纵横》2013年第19期
【摘要】本文主要介绍了安萨尔多GT3000交-直-交变频调速系统在宣钢棒材生产线交流辅传动中的应用，并重点阐述了GT3000逆变器误报警故障的三个具体技术攻关实例。
【关键词】交-直-交变频调速 GT3000 误报警故障
1 前言
宣钢75万吨棒材生产线于2003年12月建成投产，产品规格有：圆钢Φ14—50mm，热轧带肋钢筋Φ10—50mm，定尺长度6—12m，生产钢种包括碳素结构钢、低合金钢、弹簧钢、合金结构钢等，目前年产能力已达到100万吨以上。
该生产线在宣钢优化品种结构、提升产品档次，发挥了承上启下、举足轻重的作用。
2 自动化传动系统概况
该生产线电控系统由意大利安萨尔多公司设计提供，其自动化控制系统采用西门子S7-400系列；直流传动采用安萨尔多SILCOPAC直流调速系统，主要驱动的设备包括主传动轧机，副传动飞剪、裙板、冷床、冷剪和翻转臂等；交流传动采用安萨尔多GT3000系列交-直-交变频调速系统，主要驱动的设备包括冷床输入辊道、冷床编组链、冷床托钢小车、冷床输出辊道、冷剪前后辊道等。
3 交-直-交变频调速原理
交-直-交变频器可分为电压型和电流型两种形式，由于控制方式和硬件设计等因素，电压型变频器应用比较广泛。
交-直-交变频调速系统由整流、滤波和逆变部分组成。
整流部分是将工频电源变换为直流电源；滤波部分是吸收由整流器和逆变器回路产生的电压脉动的滤波回路，也是储能回路；逆变部分是将直流电等效变换为可变交流电。
其基本原理为交流电源经整流变为直流脉动电源，再经电容滤波后变为较为平滑的直流电，由控制器向逆变器功率元件发出有规则的信号，使功率元件导通和关断输出SPWM方波，等效于频率可变的交流电。
4 宣钢棒材GT3000交流传动结构简介
GT3000系列变频器是一个基于IGBT的交-直-交变频调速器，可适用于多种控制需要，广泛应用各种工业生产线。
其功率应用范围0.75-60千瓦，供电电压为400-690V，输出最高频率200Hz，可使用V/Hz、开环矢量、闭环矢量三种控制模式。
宣钢棒材生产线安萨尔多GT3000交流传动采用多台逆变器共直流母线的结构，即系统共使用一台整流器作为直流电压源向所有逆变器进行供电，如图所示。
此结构普遍应用于各个领域的工业生产线上。
这种结构的优点是当系统中的一台或多台电机处于制动发电状态时，所产生的再生电能被回馈到共用的直流母线上，供其它处于耗能状态下的电机吸收，从而达到节能效果。
（图1）
5 GT3000各种误报警故障技术攻关
安萨尔多交、直流调速系统在宣钢棒材生产线投入十年以来，总体运行状态较为稳定，故障率不高。
但面临设备元器件老化现状，近一段时期，GT3000逆变器各种报警故障频发，严重影响生产顺利进行。
经观察分析，报警故障大多为误报警，因此展开对GT3000各种误报警进行技术攻关。
5.1 F0112（温度超限）误报警攻关
近期在线运行的GT3000逆变器陆续出现F0112（温度超限）故障，经检测为逆变器内部测温元件损坏。
由于没有足够的逆变器备件，逆变器内部测温元件也无法单独采购，因此采取了使用PT100温度传感器替代逆变器内部测温元件的方式。
具体实施方法是：第一步将电源板上温度检测元件端子和控制板上温度采集模块进行短封，这样F0112报警故障不会再出现；第二步使用PT100温度传感器装入逆变器内（粘附在内部IGBT上），替代GT3000逆变器内部的测温元件；第三步将PT100温度传感器接入PLC模拟量输入模板中；最后编制程序，当检测温度达到75℃时，在客户机画面报警记录上显示，当检测温度达到85℃时，逆变器故障停车。
5.2 F0102（直流母线最大电压）误报警攻关
冷床输入辊道和冷床输出辊道最近经常报F0102（直流母线最大电压）故障。
在前期处理故障过程中，不论更换逆变装置、电源板，还是更换控制板修改传动参数，均没有根本性改善。
通过论证分析，此故障为系统电磁干扰误报引起。
采取方法为：在控制板上将数据采集模块此进行屏蔽，F0102故障不会报出。
由于交流辅传动采用多台逆变器共直流母线的结构，因此可将直流母线电压通过带变送功能的电压表将变送后的4-20mA信号送入PLC内，用来进行变频器直流母线电压报警和故障停车。
5.3 F0104（退保和）误报警攻关
退保和故障是GT3000逆变器IGBT功率元件过电流封锁的一个保护报警。
近一阶段，也经常出现此故障误报警。
采取处理方法是：将电源板上电流信号采样电阻进行屏蔽，不会再报出F0104故障。
之后在逆变器参数中对过电流保护限幅值进行调整，小于逆变器内IGBT最大电流值，使用过电流保护可达到对IGBT功率元件保护的目的。
6 结语
宣钢棒材生产线运行已达十年，面临设备元器件老化现状，GT3000逆变器各种误报警故障频繁发生。
技术攻关中，采取的主要思路为对逆变器电路板上报警的采集信号进行屏蔽，让报警无法报出，之后再使用其他替代方式用来保护逆变器。
这样，既根除了各种误报警，又实际的保护了逆变器，达到了正常运行的效果。